我國西北部,青海省共和縣的海南州綠色產業(yè)發(fā)展園區(qū),風力發(fā)電機的葉片迎風飛轉,陽光照射蔚藍的電池板……風、光被“捕捉"進一條條輸電線。據(jù)介紹,這里的光伏、風電、光熱新能源裝機容量超過2000萬千瓦。
通過青海—河南±800千伏特高壓直流輸電工程,地處中原的河南人民得以共享這份“綠色紅利"。
特高壓輸電技術,是指交流1000千伏、直流±800千伏及以上的輸電技術,是目前世界上電壓等級最高、技術*輸電技術。這一輸電技術顛到了中國傳統(tǒng)的能源輸送模式。
大家都知道,我們生產生活中所用的電,是經過電網(wǎng)送入工廠樓宇、千家萬戶。電網(wǎng)由低壓、中壓、高壓、超高壓、特高壓等不同的電壓等級構成。比如,居民生活用電通常是220伏和380伏,屬于低壓范疇;工業(yè)用電一般是中壓范疇。由此看來,特高壓比我們日常生活用電電壓高出數(shù)千倍。
在我國發(fā)展特高壓輸電技術之前,500千伏的超高壓輸電系統(tǒng)有力支撐了我國經濟社會發(fā)展。傳統(tǒng)的電力供應模式,通常是哪里缺電就在哪里建電廠。但我國能源資源與需求呈逆向分布,即70%以上的能源需求集中在中東部地區(qū),而大量可用能源資源,如化石能源、水能、風能、太陽能等,卻遠離需求中心,集中在西北、西南地區(qū)。
供電系統(tǒng)中母線槽的施工特點
母線槽可每隔一段距離設有插接分線盒的插接型封閉母線,也可制成中間不帶分線盒的饋電型封閉式母線。在高層建筑的供電系統(tǒng)中,動力和照明線路往往分開設置,母線槽作為供電主干線在電氣豎井內沿墻垂直安裝一趟或多趟。由于外殼做成瓦溝形式,坑溝位置有意將母線分隔固定,母線之間有18mm的間距,線間通風良好,使母線槽的防潮和散熱功能有明顯的提高,比較適應南方氣候。
母線槽工藝制造不受板材限制,外殼做成瓦溝形式,使母線機械強度增加,母線水平段可生產至13m長。由于線間有一定的空隙,使導線的溫升下降,這樣就提高了過載能力,并減少了磁振蕩噪聲。但它產生的雜散電流及感抗要比密集型母線槽大得多,因此在同規(guī)格比較時,它的導電排截面必須比密集絕緣插接母線槽大,密集絕緣插接母線槽防潮、散熱效果較差。
由于母線之間接頭用銅片軟接過渡,在南方天氣潮濕,接頭之間容易產生氧化,形成接頭與母線接觸不良,使觸頭容易發(fā)熱,故在南方極少使用。并且接頭之間體積過大,水平母線段尺寸不一致,外形不夠美觀。母線在施工時,容易受潮及滲水,造成相間絕緣電阻下降。母線的散熱主要靠外殼,形成母線槽溫升偏高。密集絕緣插接母線槽受外殼板材限制,只能生產不大于3m的水平段。
由于母線相間氣隙小,母線通過大電流時,產生強大的電動力,使磁振蕩頻率形成疊加狀態(tài),造成過大的噪聲。插接式母線槽屬樹干式系統(tǒng),具有體積小、結構緊湊、運行可靠、傳輸電流大、便于分接饋電、維護方便、能耗小、動熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點,在高層建筑中得到廣泛應用。母線槽的分接口可增加分接回路,而電纜需在配電室開始敷設。母線槽可在離設備近的位置進行控制,而電纜需在配電室控制。
如何將西部大規(guī)模的能源,尤其是清潔能源跨越數(shù)千公里送到東部?特高壓輸電技術成為必然選擇。
“電能傳輸同樣的距離,電壓等級越高,輸送容量越大,電能損耗越小,電網(wǎng)輸電能力也就越強。"國網(wǎng)江蘇省電力有限公司建設部計劃處處長陳松濤告訴記者,與500千伏超高壓輸電相比,特高壓輸電具有許多優(yōu)勢。
記者了解到,電網(wǎng)輸電能力的大小,與電壓的平方成正比,輸電損耗與電壓的平方成反比。這也就意味著,當電網(wǎng)電壓從500千伏提高到1000千伏,其輸送容量可提高到原來的4倍,輸電損耗可降低到原來的四分之一。
“特高壓輸電線路就好比是電力高速公路,與普通線路相比,輸送容量更大,輸電效率更高。"國網(wǎng)江蘇興力工程管理公司工程部副主任王世巍給記者打了個比方,“運行損耗小,輸送距離也更遠,可達2000公里甚至3000公里以上,能覆蓋我國所有的大型能源基地和用電負荷中心。"
不僅如此,由于特高壓技術大幅提高了架空線路的利用效率,還能夠節(jié)省大量土地資源。
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